JPH08308206A - ステップモータ駆動式リニアアクチエータ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ロータの初期ストローク位置（物理的な起点）
を正確かつ容易に得ることができ、使用中のこの起点位
置の変動も小さく、しかも、耐スラスト荷重が大きな軸
受けを採用することなしに耐久性に優れたステップモー
タ駆動式リニアアクチエータを提供する。 【構成】ハウジング１にねじ軸１４が軸心に沿って立設
され、ロータ３がねじ軸１４に回転自在に螺合されてス
テータ２により回転されて軸方向に進退する。また、第
２ハウジング１０に出力軸８が回転不能、軸方向変位自
在に支承され、付勢手段１３が、出力軸８をボール１２
を介してロータ３の端面へ押圧する。これにより、ロー
タ３の回転を伴う直線運動が、出力軸８の回転を伴わな
い直線運動に変換され、ロータ３のステップ駆動すなわ
ち累積パルス電圧数に比例するストローク量だけ出力軸
８が軸方向に進退する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステップモータの回転
を駆動力とするリニアアクチエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりステップモータの回転を駆動力
とするステップモータ駆動式リニアアクチエータが知ら
れている。このステップモータ駆動式リニアアクチエー
タによれば、ステップモータは入力（励磁相）に対する
出力（位置）が一対一で対応しているので、このステッ
プモータにねじ機構を組合せて回転運転を直線運転に変
換すれば、オープンループ制御で微小ストローク制御を
実現することができる。

【０００３】ただし、このステップモータ駆動式リニア
アクチエータでは、起点からのパルス数でストローク制
御を行うので、励磁相（初期励磁相）が物理的な起点に
一致していなければならない。例えば四相ステップモー
タの一相励磁駆動の場合、第４相励磁状態を電気的起点
とし、その時のロータの絶対角度を物理的な起点とする
必要がある。こうすることにより起点から始めて第１相
励磁、第２相励磁と制御を順次実施すれば所定の電気信
号で所定のストロークを実現することができる。これに
より、ステータコイルに印加されたパルス電圧累積値に
対応してリニアアクチエータの駆動軸先端の軸方向絶対
位置（ハウジングに対する軸方向位置）を決定すること
ができる。

【０００４】しかし、上述したようにパルス電圧累積値
に対応してリニアアクチエータの駆動軸先端の軸方向絶
対位置を決定するためには、ステータとロータとが初期
励磁相において安定姿勢となる位置にてロータの所定の
回転方向への回転を禁止するストッパ機構を設ける必要
がある。すなわち、ストッパ機構により決定される物理
的な起点が、ロータの電気的な初期励磁相（例えば一相
励磁四相ステップモータでは第４相）におけるロータの
安定角度位置（安定点）となる必要がある。

【０００５】従来のステップモータ駆動式リニアアクチ
エータにおけるこの種のストッパ機構として、実開昭６
２ー５７５８２号公報は、ロータに螺入されてロータの
回転により軸方向に進退するシャフト（出力軸）に径方
向へストッパピンを立設し、このストッパピンがロータ
の一端面に当接して物理的な起点を決定するストッパ機
構を提案している。

【０００６】しかしながら、上記した従来のステップモ
ータ駆動式リニアアクチエータにおけるストッパ機構
は、ストッパピンの軸方向の衝接により物理的な起点を
設定するので、これに対応するロータの初期絶対回転角
度位置（以下、起点角度ともいう）すなわちステータ及
びそれを支持するハウジングに対するロータの回転角度
位置）のブレが大きく、ロータの起点角度を精度良く決
定することが困難であるという問題を有している。例え
ば、この種のリニアアクチエータでは、１ステップ当た
り出力軸の数十μｍ以下の変位が通常であり、ストッパ
ピンの軸方向座標位置を数μｍ以下の精度で決定する必
要がある。

【０００７】この問題を改善するために、周方向と直角
の方向に延在する係止面をロータに設け、上記ストッパ
ピンと上記係止面との衝接により物理的な起点を決定す
るストッパ機構が考えられる。以下、このストッパ機構
を有するステップモータ駆動式リニアアクチエータを図
６及び図７を参照して説明する。

【０００８】このステップモータ駆動式リニアアクチエ
ータは、ＰＭ形ステップモータのロータをシャフトに螺
着し、ロータの回転によるねじの作用によりシャフトを
軸方向に変位させるものであって、ハウジング１００は
ステータ２００をインサートして成形した樹脂でできて
いる。ロータ３００は、アルミ製の胴体４００と、胴体
４００の内側に成形された樹脂より成る雌ねじ部５００
と、胴体４００の外側に接着された磁石６００と、ベア
リング７ａ、７ｂとからなり、ハウジング１００の中に
ステータ２００と同心位置に回転自在の状態で収納され
ている。

【０００９】雌ねじ部５００の端部には、周方向と直角
に延在するストッパ面５００ａ、５００ｂが形成されて
いる。出力シャフト８００の中央部には雌ねじ部５００
と螺合する雄ねじ部８００ａが形成され、雄ねじ部８０
０ａの両端には起点決定用のストッパピン９００と終点
決定用のストッパピン９０１とが径方向に嵌入され、ス
トッパピン９００は所定の起点位置でストッパ面５００
ａに当接し、ストッパピン９０１は所定の終点位置でス
トッパ面５００ｂに当接している。すなわち、ストッパ
面５００ａとストッパピン９００とで物理的な起点角度
決定用のストッパ機構を構成している。なお、シャフト
８００の延長部８００ｂの軸心と直角方向の断面は小判
形状に両面取りされている。１０１は第２ハウジングで
あり、シャフト８００を軸方向変位自在に支承する軸受
け１１０を有している。軸受け１１０の断面は、シャフ
ト８００の延長部８００ｂと同様の小判状形状となって
いる。

【００１０】以下、作動を説明すると、ステータ２００
のコイルに通電することによりロータ３００が回転し、
ロータ３００の内側の雌ねじ部５００も一体に回転する
が、ロータ３００自体は軸方向に動けない構造となって
いる。一方、雌ねじ部５００ａと螺合した雄ねじ部８０
０ａを有するシャフト８００は小判形を軸受け１１０で
支承されているので、回転方向には動けないが軸方向に
動ける構造となっており、シャフト８００は軸方向に移
動し、いわゆるリニア動作を成す。所定のストロークを
移動すると、シャフト８００に配したストッパピン９０
０とストッパ面５００ａとが当接して、ロータ３００は
機械的に停止される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６及
び図７に図示される回転型のストッパ機構でも、出力シ
ャフト８００に径方向に形成された貫通孔に圧入された
ストッパピン９００、９０１が存在するなどの理由によ
り、精度合わせ作業が複雑であるという問題があった。

【００１２】すなわち、このように出力シャフト８００
にストッパピン９００、９０１を嵌挿する場合、出力シ
ャフト８００の周方向の姿勢が最終的に軸受け１１０に
より規定されることを考えると、シャフト８００の延長
部８００ｂの上記両面取りされた平面８００ｃに対して
所定角度となるように、出力シャフト８００に貫通孔８
００ｄを穿孔する必要がある。そして、ロータ３のスト
ッパ面５ａの起点における回転角度は、ハウジング１０
１の軸受け１１０を支持する面の精度、軸受け１１の外
面及び内面（軸受け面）の精度、出力シャフト８００の
延長部８００ｂの一対の平面８００ｃに対する上記穿孔
の方向精度、出力シャフト８００の形状精度に依存する
ので、初期ストローク位置を精密に設定するためにこれ
らの作業を高精度に仕上げる必要があった。

【００１３】特に、出力シャフト８００にストッパを設
けるには、上記した出力シャフト８００の穿孔８００ｄ
にストッパピン９００を圧入する以外に現実的に可能な
手段は考えられないが、このような圧入では、ストッパ
ピン９００又は出力シャフト８００の塑性変形により、
どうしても圧入後のストッパピン９００の姿勢（周方向
の角度）が微妙に変化しやすかった。更に、ストッパピ
ン９００は円柱形状に形成されるので、ストッパピン９
００とストッパ面５００ａとの衝接部分は必然的にほぼ
直線状となり、衝接時の面圧が大きいために、衝接面の
磨耗による初期ストローク位置のずれが生じ、このずれ
の分だけ、初期励磁相におけるロータの回転角度がぶれ
てしまうという問題もあった。

【００１４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、ロータの初期ストローク位置（物理的な起点）を
正確かつ容易に得ることができ、使用中のこの起点位置
の変動も小さいステップモータ駆動式リニアアクチエー
タを提供することを、その第１の目的としている。ま
た、上記した従来のステップモータ駆動式リニアアクチ
エータでは、図６及び図７からわかるように、ロータ３
００にねじ面からの反作用として軸方向のスラスト荷重
が掛かり、ボールベアリング７ａ、７ｂがこのスラスト
荷重を負担する必要があり、ボールベアリング７ａ、７
ｂの耐久性に問題が生じた。もちろん、耐スラスト荷重
が大きな軸受けを採用することは可能であるが、部品の
種類が増大してしまい、製造コストも格段に増加してし
まう。

【００１５】本発明の第２の目的は、耐スラスト荷重が
大きな軸受けを採用することなしに耐久性に優れたステ
ップモータ駆動式リニアアクチエータを提供することに
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成は、
ハウジングと、前記ハウジングの内周面に嵌装されるス
テータコアにステータコイルを巻装してなるステータ
と、ねじ面が形成されるとともに前記ハウジングの内端
面から軸心に沿って立設されるねじ軸と、前記ステータ
の内周側に位置して前記ねじ軸に回転自在に螺合される
とともに前記ステータにより回転されて軸方向に進退す
るロータと、前記軸心に沿って前記ハウジングに回転不
能、軸方向変位自在に支承される出力軸と、前記出力軸
をボールを介して前記ロータの端部へ押圧する付勢手段
と、ストッパ機構とを備え、前記ストッパ機構が、前記
ハウジングの前記内端面の所定位置にて前記ハウジング
と一体に形成されたハウジング側ストッパと、前記ハウ
ジングの前記内端面と対面する前記ロータの端面の所定
位置にて前記ロータと一体に形成されたロータ側ストッ
パとを備え、前記両ストッパの当接により前記ロータの
前記所定の回転角度位置にて前記ロータの所定の回転方
向への回転を禁止するものであることを特徴としてい
る。

【００１７】本発明の第２の構成は、上記第１の構成に
おいて更に、前記ハウジング側ストッパが周方向と直角
に形成された係止面を有し、前記ロータ側ストッパが周
方向と直角に形成されて前記係止面に面接触する被係止
面を有することを特徴としている。本発明の第３の構成
は、上記第１又は第２の構成において更に、前記ロータ
の前記所定の回転角度位置が、前記ステータコイルに所
定の初期励磁相の電圧を印加した場合に前記ロータが安
定状態となる回転角度位置に設定されることを特徴とし
ている。

【００１８】本発明の第４の構成は、上記第１乃至第３
のいずれかの構成のステップモータ駆動式リニアアクチ
エータの製造方法であって、金型内のキャビティの所定
のセット位置に前記ステータをセット後、前記キャビテ
ィに樹脂を注入して前記ハウジング及び前記ハウジング
側ストッパを一体に成形することを特徴としている。本
発明の第５の構成は、上記第１乃至第４のいずれかの構
成において更に、前記ハウジングは、前記出力軸を軸受
けを介して回転不能、軸方向変位自在に支承するととも
に前記ロータと共同して第２のストッパ機構を構成する
第２ハウジングを包含し、前記第２のストッパ機構が、
前記第２ハウジングと対面する側の端面に位置して前記
ロータと一体に形成された第２のロータ側ストッパと、
前記第２ハウジングの開口近傍に位置して前記第２ハウ
ジングと一体に形成された第２のハウジング側ストッパ
とを備え、前記両第２のストッパの当接により前記ロー
タの所定の回転角度位置にて前記ロータの所定の回転方
向への回転を禁止するものであることを特徴としてい
る。

【００１９】本発明の第６の構成は、上記第５の構成に
おいて更に、前記第２のハウジング側ストッパが周方向
と直角に形成された係止面を有し、前記第２のロータ側
ストッパが周方向と直角に形成されて前記係止面に面接
触する被係止面を有することを特徴としている。

【００２０】

【作用及び発明の効果】第１の構成のステップモータ駆
動式リニアアクチエータでは、ハウジングにねじ軸が軸
心に沿って立設され、ロータがねじ軸に回転自在に螺合
されてステータにより回転されて軸方向に進退する。ま
た、ハウジングに出力軸が回転不能、軸方向変位自在に
支承され、付勢手段が、出力軸をボールを介してロータ
の端面へ押圧する。これにより、ロータの回転を伴う直
線運動が、出力軸の回転を伴わない直線運動に変換さ
れ、ロータのステップ駆動すなわち累積パルス電圧数に
比例するストローク量だけ出力軸が軸方向に進退する。

【００２１】特に本構成では、ハウジングの内端面の所
定位置にてハウジングと一体にハウジング側ストッパが
形成され、一方、ロータの端面にロータと一体にロータ
側ストッパが形成され、これら両ストッパが当接する
と、ロータの所定の回転角度位置にてロータの前記所定
の回転方向への回転が禁止される。これにより、上記所
定の回転角度位置、すなわちロータの初期回転角度位置
（起点角度位置）より出力軸退行方向へのロータの回転
は禁止され、正確にロータの起点角度位置及びそれに対
応する出力軸の起点ストローク位置を決定することがで
きる。

【００２２】更に本構成によれば、以下の作用効果を奏
する。本構成のストッパ機構は、出力軸にストッパピン
を圧入する構成を採用しないので、高精度の穿孔工程や
ストッパピンの形状を高精度に形成する必要がなく、圧
入時における出力軸の貫通孔やストッパピンの塑性変形
を回避してそれによる起点角度位置のぶれを防止でき
る。

【００２３】また、出力軸を介することなく、ハウジン
グにより直接、ロータの初期回転角度位置（起点角度位
置）が規定されるので、ロータの初期回転角度位置（起
点角度位置）が出力軸を軸方向変位自在に支承する軸受
けと出力軸及びハウジングとの間のがたの影響を受ける
ことがなく、その分、ロータの初期回転角度位置（起点
角度位置）のブレ（ばらつき）を減らすことができる。

【００２４】結局、本構成によれば、製造工程を簡素化
するとともに、ロータの初期回転角度位置（起点角度位
置）を正確かつ容易に設定することができ、また使用中
におけるこの起点角度位置の変動も低減することができ
る。本発明の第２の構成では、上記第１の構成において
更に、ハウジング側ストッパが周方向と直角に形成され
た係止面を有し、ロータ側ストッパが周方向と直角に形
成されて前記係止面に面接触する被係止面を有するの
で、すなわち係止面と被係止面との平面又は曲面による
面接触により衝接を実現するので、従来のストッパピン
及びそれと衝接する係止面の磨耗に比べて、衝接面圧を
格段に低減でき、それによるロータの初期回転角度位置
（起点角度位置）のぶれを低減することができる。特
に、この効果は、係止面又は被係止面が樹脂体の成形で
形成される場合に有益である。

【００２５】本発明の第３の構成では、上記第１又は第
２の構成において更に、上記第１の構成において更に、
ロータの初期回転角度位置（物理的な起点角度位置）
を、ステータコイルに所定の初期励磁相の電圧印加下で
ロータが安定状態となるロータの回転角度位置とするの
で、始動時にはステータコイルに初期励磁相から順次、
パルス電圧を印加すればよく、ロータの初期回転角度位
置（起点角度位置）における励磁相の種類を記憶する必
要がなく、制御が簡単となる。

【００２６】本発明の第４の構成では、上記第１又は第
２の構成のステップモータ駆動式リニアアクチエータの
製造方法であって、金型内のキャビティの所定のセット
位置に前記ステータをセット後、キャビティに樹脂を注
入してハウジング及びハウジング側ストッパを一体に成
形するので、ステータコアの各磁極位置（特に、各磁極
位置により創成されるロータの初期励磁相における安定
角度位置）に対してハウジング側ストッパの係止面を極
めて簡単かつ正確に位置出しすることができ、これによ
り、所定の初期励磁相に対して初期回転角度位置（起点
角度位置）を簡単かつ正確に決定することができる。

【００２７】本発明の第５の構成では、上記第１乃至第
４のいずれかの構成において更に、出力軸を軸受けを介
して回転不能、軸方向変位自在に支承する第２ハウジン
グを設け、この第２ハウジングに第２のハウジング側ス
トッパを一体成形で形成し、更に、ロータに第２のロー
タ側ストッパを一体成形で形成するので。出力軸の終点
も極めて精密に決定することができる。

【００２８】特に、ハウジングが二つ割りされているの
で、成形時における金型の軸方向の脱型が容易となり、
製造が容易となる。本発明の第６の構成は、上記第５の
構成において更に、前記第２のハウジング側ストッパが
周方向と直角に形成された係止面を有し、前記第２のロ
ータ側ストッパが周方向と直角に形成されて前記係止面
に面接触する被係止面を有するので、第２の構成と同様
の作用効果を奏することができる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図４を参照
して説明する。この実施例のステップモータの断面図を
図１に示し、そのロータの斜視図を図２に示し、そのス
トッパ部分の一部拡大斜視図を図３に示す。このステッ
プモータ駆動式リニアアクチエータは、ＰＭ形ステップ
モータを用いて、ロータ３を回転運動及び直線運動させ
てボール１２を介して出力軸８を軸方向に変位させるも
のである。

【００３０】ハウジング（第１ハウジングともいう）１
は、ステータ２をインサートして成形した樹脂体からな
り、有底略円筒形状に形成されている。ハウジング１の
内周面に装着されたリング状のステータ２は、ステータ
コア２１と、ステータコア２１に巻装されたステータコ
イル２２とからなるが、ステップモータのこのようなス
テータ２の構成は周知のものであるので、これ以上の説
明を省略する。

【００３１】ただ、本実施例の特徴として図３に示すよ
うに、ハウジング１の内端面１ｃから軸方向へストッパ
（本発明でいうハウジング側ストッパ）１ａが突設され
ており、ストッパ１ａには周方向と直角に形成された係
止面１ｂが形成されている。また、本実施例では、ハウ
ジング１の内端面中央から軸心に沿って金属又は樹脂か
らなるねじ軸１４が立設されており、ねじ軸１４の基端
部を除く外周面には雄ねじ面１４ａが形成されている。

【００３２】ロータ３は、永久磁石粉末が混入された樹
脂を成形してなるプラスチック磁石であって、その軸心
に沿ってねじ穴３ｂが形成され、このねじ穴３ｂはねじ
軸１４の雄ねじ面１４ａに螺着されている。ロータ３の
外周面は所定のパターンに磁化されて、ステータ２の内
周面に対面している。ロータ３の内端面１ｃに対面する
端面には凹部３０が形成されている。この凹部３０の内
周面から求心方向へストッパ突起（ロータ側ストッパ）
３ａが突出しており、ストッパ突起３ａには、周方向と
直角に延在するストッパ面（本発明でいう被係止面）３
ｃが形成されている。また同形状にて、ロータ３の反対
端面にストッパ突起（ロータ側ストッパ）３０ａが形成
されている。

【００３３】すなわち、本実施例では、第１のストッパ
機構の一部をなすストッパ１ａはハウジング１と一体形
成されており、ストッパ突起３ａもロータ３と一体成形
されている。そして係止面１ｂとストッパ面３ｃとの衝
接により、ロータ３の一方向への回転が禁止されて、ロ
ータ３が初期回転角度位置（起点角度位置）にセットさ
れ、出力軸８が初期ストローク位置にセットされる。

【００３４】一方、ハウジング１の開口端には、樹脂製
で有底略円筒形状の第２ハウジング１０の開口端が嵌合
され、図示しないねじで両者は締結されている。第２ハ
ウジング１０の中央部に形成された軸受け孔には軸受け
１１が固定されており、軸受け１１は出力軸８の延長部
８ｂを軸方向変位自在、回転不能に支持している。具体
的に説明すれば、延長部８ｂの軸心と直角方向の断面は
小判形状に両面取りされており、この形状に合わせて軸
受け１１の軸受け面も小判形状に形成されている。ま
た、このストッパ突起３０ａと係合する位置にて第２ハ
ウジング１０にストッパ１０ａが第２ハウジング１０と
一体に形成されて軸方向ロータ向きに突設されている。

【００３５】すなわち、本実施例では、第２のストッパ
機構の一部をなすストッパ１０ａは第２ハウジング１０
と一体形成されており、ストッパ突起３０ａもロータ３
と一体成形されている。そしてストッパ１０ａは周方向
と直角に形成される係止面１０ｂを有し、ストッパ突起
３０ａも周方向と直角に形成されるストッパ面３ｃと同
様の被係止面（図示せず）を有し、ストッパ１０ａはこ
の被係止面との衝接により、ロータ３の一方向への回転
が禁止されて、ロータ３が終点回転角度位置にセットさ
れ、出力軸８が終点ストローク位置にセットされる。

【００３６】出力軸８はねじ軸１４と同一軸心上に延設
されており、出力軸８に巻着されたコイルスプリング
（付勢手段）１３が出力軸８をロータ３側に付勢し、出
力軸８はボール１２を介してロータ３の端面に押圧され
ている。次に、このリニアアクチエータの製造方法を説
明する。金型内のキャビティのそれぞれ所定のセット位
置にステータ２及びねじ軸１４をセット後、このキャビ
ティに樹脂を注入してハウジング１及びストッパ１ａを
一体に成形する。次に、ねじ軸１４にロータ３を螺着す
る。次に、軸受け１１が嵌め込まれた第２ハウジング１
０にコイルスプリング１３が巻装された出力軸８を嵌挿
し、ボール１２を挟んで両ハウジング１、１０を嵌合、
固定する。なお、第２ハウジング１０は第１ハウジング
１に対して所定の回転角度位置でのみ嵌合可能となって
いる。

【００３７】なお、上記ハウジング１のインサート成形
において、ステータ２のステータコア２１の空間位置
（特にその磁極位置）に対する係止面１ｂの回転角度位
置は、ステータコイル２２に所定の初期励磁相のパルス
電圧を印加してロータ３が安定状態となった場合に、ス
トッパ面３ｃが係止面１ｂに当接する回転角度位置に設
定される。この結果、ステータコイルには、上記所定の
初期励磁相のパルス電圧から順次各相のパルス電圧を印
加するだけで、ロータ３をその起点角度位置すなわち初
期回転角度位置からスタートさせることができ、累積パ
ルス電圧の個数とロータ３の起点角度位置からの累積回
転角度を整合させることができる。

【００３８】以下、作動を説明する。ステータコイル２
２に通電することによりロータ３が回転し、ねじ軸１４
の雄ねじ面に沿って軸方向に進退し、ボール１２を通じ
て出力軸８を軸心に沿って進退させる。出力軸８は小判
形の軸受け１１で支承されているので回転不能、軸方向
変位自在となっており、シャフト８は軸方向に移動し、
いわゆるリニア動作をなす。

【００３９】（実施例２）本発明の他の実施例を図５に
示す。ただし、本実施例の構成要素のうち、実施例１の
構成要素と共通の機能を有する構成要素には共通の符号
を付す。この実施例は、実施例１におけるねじ軸１４を
ロータ３側に固定し、ハウジング１の内端面の中央から
軸心に沿ってねじ筒体（本発明でいうねじ軸）１ｅを立
設したものである。このねじ筒体１ｅの内周面には雌ね
じ面１ｆが形成されており、雌ねじ面１ｆはねじ軸１４
の雄ねじ面と螺合している。

【００４０】本実施例のその他の構成及び作用効果は実
施例１と同じであるので、その説明を省略する。 （変形態様）なお、本発明は上記実施例に制約されるも
のではなく、ハウジング１に設けたストッパ１ａを第２
ハウジング１０に設け、ロータ３のストッパ５１を反対
側端面に設けてもよいことは当然であり、ロータ３のス
トッパ５１とハウジングのストッパ１ａとの凹凸関係を
逆にしてもよいことも当然であり、ロータ３のストッパ
５１は径方向に突設できることも当然である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のステップモータ駆動式リニアアクチエ
ータの一実施例を示す断面図である。

【図２】図１のロータ３の斜視図である。

【図３】図１のストッパ１ａの拡大斜視図である。

【図４】第２ハウジングの斜視図である。

【図５】本発明のステップモータ駆動式リニアアクチエ
ータの他実施例を示す断面図である。

【図６】ステップモータ駆動式リニアアクチエータの一
比較例のを示す断面図である。

【図７】図６のロータ３の斜視図である。

【符号の説明】

１はハウジング、１ａはハウジング側ストッパ、２はス
テータ、３はロータ、３ａはロータ側ストッパ、８は出
力軸、１４はねじ軸。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジングと、 前記ハウジングの内周面に嵌装されるステータコアにス
   テータコイルを巻装してなるステータと、 ねじ面が形成されるとともに前記ハウジングの内端面か
   ら軸心に沿って立設されるねじ軸と、 前記ステータの内周側に位置して前記ねじ軸に回転自在
   に螺合されるとともに前記ステータにより回転されて軸
   方向に進退するロータと、 前記軸心に沿って前記ハウジングに回転不能、軸方向変
   位自在に支承される出力軸と、 前記出力軸をボールを介して前記ロータの端面へ押圧す
   る付勢手段と、 前記ハウジングの前記内端面の所定位置にて前記ハウジ
   ングと一体に形成されたハウジング側ストッパと、前記
   ハウジングの前記内端面と対面する前記ロータの端部の
   所定位置にて前記ロータと一体に形成されたロータ側ス
   トッパとを備え、前記両ストッパの当接により前記ロー
   タの前記所定の回転角度位置にて前記ロータの所定の回
   転方向への回転を禁止するストッパ機構と、 を備えることを特徴とするステップモータ駆動式リニア
   アクチエータ。
2. 【請求項２】前記ハウジング側ストッパは周方向と直角
   に形成された係止面を有し、前記ロータ側ストッパは周
   方向と直角に形成されて前記係止面に面接触する被係止
   面を有する請求項１記載のステップモータ駆動式リニア
   アクチエータ。
3. 【請求項３】前記ロータの前記所定の回転角度位置は、
   前記ステータコイルに所定の初期励磁相の電圧を印加し
   た場合に前記ロータが安定状態となる回転角度位置に設
   定される請求項１又は２記載のステップモータ駆動式リ
   ニアアクチエータ。
4. 【請求項４】金型内のキャビティの所定のセット位置に
   前記ステータをセット後、前記キャビティに樹脂を注入
   して前記ハウジング及び前記ハウジング側ストッパを一
   体に成形する請求項１乃至３のいずれか記載のステップ
   モータ駆動式リニアアクチエータの製造方法。
5. 【請求項５】前記ハウジングは、前記出力軸を軸受けを
   介して回転不能、軸方向変位自在に支承するとともに前
   記ロータと共同して第２のストッパ機構を構成する第２
   ハウジングを包含し、 前記第２のストッパ機構は、前記第２ハウジングと対面
   する側の端面に位置して前記ロータと一体に形成された
   第２のロータ側ストッパと、前記第２ハウジングの開口
   近傍に位置して前記第２ハウジングと一体に形成された
   第２のハウジング側ストッパとを備え、前記両第２のス
   トッパの当接により前記ロータの所定の回転角度位置に
   て前記ロータの所定の回転方向への回転を禁止するもの
   である請求項１乃至４のいずれか記載のステップモータ
   駆動式リニアアクチエータ。
6. 【請求項６】前記第２のハウジング側ストッパは周方向
   と直角に形成された係止面を有し、前記第２のロータ側
   ストッパは周方向と直角に形成されて前記係止面に面接
   触する被係止面を有する請求項５記載のステップモータ
   駆動式リニアアクチエータ。